CISCO_PART7_Router
1️⃣ Router
- 지능을 가진 경로 배정기
가야할 주소가 주어진다면 자신이 가야할 길을 자동으로 찾아가는 능력을 가진 기기
✅ 라우터의 기능
1. Path Determination 경로결정
데이터 패킷이 목적지까지 갈 수 있는 길을 검사하고 어떤 길로 가는 것이 가장 적절한지 결정
이를 위해 라우팅 알고리즘(라우터 프로토콜) 사용
라우터 프로토콜은 라우팅 테이블 만들어 관리
2. Switching 스위칭
그 길이 결정되면 그쪽으로 데이터 패키지 스위칭
✅ 인터페이스
라우터에 나와있는 접속 가능한 포트
- 이더넷: 내부 네트워크와 접속(내부 허브, 스위치) LAN과 연결
- TP: 케이블
- 시리얼(Serial): WAN과 접속(외부 네트워크)
- DSU: 전용선용 모뎀
2️⃣ AS, ASBR, IGP, EGP
AS안에 있는 라우터들은 AS에 속해 있는 라우터에 대한 정보만 가지고 있다가
AS안에서는 IGP사용하다가, AS밖으로 나갈 때는 AS안에 있는 ASBR에게 정보를 물어봐서 EGP로 서로 라우팅 정보를 주고받는다.
✔️ AS: Autonamous System
하나의 네트워크 관리자에 의해서 관리되는 라우터의 집단
하나의 관리 규정 아래서 운용되는 라우터의 집단
✔️ ASBR: Autonamous System Boundary Router
문지기 라우터
✔️ IGP: Interior Gateway/ Routing Protocol
- RIP(Routing Information Protocol)
- IGRP(Interior Gateway Routing Protocol)
AS 내부에서 사용하는 라우팅 프로토콜 - OSPF(Open Shortest Path First)
- EIGRP
✔️ EGP: Exterior Gateway/ Routing Protocol
- BGP AS 외부에서 사용하는 라우팅 프로토콜
3️⃣ 라우팅 테이블
⭐️ 라우팅 테이블: 라우터가 경로를 찾을 때 사용하는 지도
라우팅 테이블에 목적지와 목적지로 가려면 어느 인터페이로 가야 하는지 적어둠
라우터는 항상 최적의 경로를 찾아 이것을 라우팅 테이블에 저장
✔️ 라우팅 테이블은 사용하는 라우터 프로토콜에 따라 달라짐
✔️ 라우팅 테이블은 RAM위에 올라가기 때문에 전원이 꺼지면 초기화
show up route
자신이 찾아갈 경로에 대한 정보를 라우팅 테이블에 기억
일종의 메모리
계속 업데이트함
- 목적지
- 목적지까지의 거리
- 어떻게 갈 것인가 등 저장
4️⃣ Routing Protocol
🆚 라우티드 프로토콜
라우팅을 당한
라우터가 라우팅을 해 준 고객
라우팅 프로토콜 🟰 라우팅 알고리즘
프로토콜들에게 목적지까지 가장 좋은 길을 안내
라우팅 알고리즘은 라우팅 프로토콜을 조건으로 목적지까지 가장 빠르고 안전한 길을 찾아냄
💡 라우팅 프로토콜 분류 1
라우팅 프로토콜 분류 1 기준: 누가 경로를 정해주는가
✅ Static Routing Protocol
사람이 정해준 경로만을 간다.
👍🏻 라우터가 할 일은 줄어 속도⬆️ 메모리 ⬇️
👎🏻 사람이 일일이 구성해 줘야 하는 단점
👎🏻 정해진 길에 문제가 생겨도 사람이 수정해주기 전까지는 문제가 해결되지 않음
✅ Dynamic Routing Protocol
👍🏻 라우터가 알아서 길을 찾음
👎🏻 라우터가 할 일이 많음
💡 라우팅 프로토콜 분류 2
라우팅 프로토콜 분류 2 기준: 라우팅 테이블 관리 방법
✅ Distance Vector
Distance(거리), Vector(방향)만을 위주로 만들어진 라우팅 알고리즘
목적지까지의 모든 경로 저장 ❌
목적지까지의 거리(홉 카운트), 목적지까지 가려면 어떤 인접 라우터(Neighbor Router) 거칠지 방향만 저장
👍🏻 메모리 절약(모든 경로 저장 안하니까)
👍🏻 구성이 간단
👎🏻 라우팅 테이블에 변화 없어도 무조건 업데이트 해야해 트래픽 낭비
👎🏻 Convergence Time: 라우팅 테이블에 변화 있으면 이를 알아차리는 시간(Convergence Time) 오래걸림
👎🏻 RIP 경우는 시간 오래걸림, 최대 홉 카운트 15넘지 않음, 라우터 15개 넘으면 인식 못함
➡️ 작은 규모 네트워크에 적합
- RIP(Routing Information Protocol)
- IGRP(Interior Gateway Routing Protocol)
✅ Link State
한 라우터가 목적지까지 모든 경로 다 저장
토플러지 데이터베이스에 모든 경로 정보 저장
이 토플러리 데이터베이스 가지고 SPF(Shortest Path First)라는 알고리즘 계산
SPF 트리: 출발지에서 목적지까지를 나뭇가지처럼 펼쳐놓은 뒤 가장 빠른 경로 찾기
👍🏻 목적지까지 모든 경로 아니까 중간에 링크의 변화가 생겨도 금방 알아낼 수 있다.
👍🏻 라우터 간 라우팅 테이블 교환 적게 발생
👍🏻 라우팅 테이블 교환할 때도 테이블에 변화가 있는 부분만 교환해 트래픽 발생 ⬇️
👎🏻 메모리 소모 ⬆️
👎🏻 SPF 트리 걔선허누러 라우터 CPU 일 ⬆️
➡️ 커다란 네트워크의 고용량 라우터
- OSPF(Open Shortest Path First)
☑️ SPF(Shortest Path First) 알고리즘
각 라우터들은 공통의 Link-State Database로부터 자신을 루트로 하는 각각의 트리 구성
이 트리로부터 routing table구성
routing table로부터 목적지까지의 경로 구성
5️⃣ 라우터 구성
✔️ Console Cable
맨 처음 라우터 구성할 때 사용
✔️ 모뎀 AUX
원격지에서 라우터 조정 다능
Auxilary Port에 모뎀 연결
✔️ Telnet
일단 IP주소가 세팅된 다음에 네트워크 통해서 접속
✔️ 네트워크 관리 시스템 NMS
✔️ TFTP 서버
미리 구성된 파일을 저장했다가 나중에 라우터로 다운로드
6️⃣ 라우터 모드
✔️ 유저 모드
라우터의 현재 상태 볼 수 있으나
라우터의 구성 파일을 보거나 구성을 바꿀 수 없음
✔️ Previlaged Mode 운영자 모드
라우터에게 명령 가능
유저 모드는 명령의 제한이 있었다면, 운영자 모드는 없음
enable해서 유저 모드에서 운영자 모드로 들어온다.
✔️ Congig Mode 구성 모드
라우터의 구성 파일을 변경하는 경우
만들어야 할 모든 구성 파일을 만듦.
오직 운영자 모드에서만 구성 모드로 들어갈 수 있다.
구성모드에서 명령이 효과를 발휘하는 시점은 명령 줄을 입력하자마자
✔️ 셋업 모드
처음 부팅할 때 자동으로 셋업 모드
라우터에 어떤 구성 파일도 저장되어 있지 않을 떄 라우터가 이를 인식하고 자동으로 들어가는 모드
질문과 답변을 통해서 라우터가 자동으로 구성 파일 만든다.
✔️ RXBOOT 모드
문제 발생시 복구용
7️⃣ 라우터 내부 구성
☑️ RAM
volatile(전원 꺼지면 정보 날아감?) ⭕️
라우터의 프로그램들이 올라오는 무대
RAM위로 운영 체제, 구성파일, 라우팅 테이블 등이 올라와 실제 라우터를 움직인다.
✔️ 라우팅 테이블 (백업X, 일시적 보관, 전원 꺼지면 다 지워지니까)
☑️ NVRAM(Non Volatile)
✔️ 라우터의 구성 파일 configuration file 저장
volatile ❌
☑️ Flash Memory
✔️ IOS Internetwork Operating System 저장
✔️ 특히 IOS이미지
NVRAM에 비해 Flash Memory가 용량이 크다.
volatile ❌
☑️ ROM
✔️ 라우터의 가장 기본적인 내용 저장
☑️ 인터페이스
☑️ 콘솔 포트
☑️ Auxilary Port
Static Routing 🆚 Defualt Routing으로 라우터 구성하기
Static Routing
갈 수 있는 경로가 하나밖에 없을 떄(연결된 라우터가 1개) Stub 라우터용으로 많이 사용x
특정 목적지로 가기 위한 구성
Stub 네트워크: 오직 하나의 경로만을 통해서 외부 망과 연결된 네트워크, 이 때 Static Routing이 적합하다.
Defualt Routing
경로를 찾아내지 못한 네트워크는 모두 이곳으로 가라고 미리 정해놓기
특정 목적지를 정해놓지 않고 그냥 모든 목적지가 디폴트로 지정한 곳으로 간다는 차이가 있다.
디폴트 라우터를 만들
- 인터넷을 사용하는 라우터
- Stub 네트워크에 있는 라우터
8️⃣ 라우터의 패스워드 구성
✔️ enable password
라우터의 유저 모드에서 previleged mode로 들어가기 위해 필요한 password
패스워드가 라우터의 구성 파일에서 그대로 보임
✔️ enable secret
라우터의 유저 모드에서 previleged mode로 들어가기 위해 필요한 password
자동으로 암호화가 되어 구성 파일에서 안보임
enable password과 enable secret 둘다 있으면 enable secret만 물어봄
✔️ 콘솔, Virtual Terminal(텔넷 접속), AUX 포트 패스원드
콘솔, Virtual Terminal포트에 타임아웃 걸어서 사용 안하는 포트는 끊어줄 수도 있음
9️⃣ CDP Cisco Discovery Protocol
CDP: Cisco 라우터와 스위치에서 직접 연결된 시스코 장비 찾아내는 기능
(다른 장비 통해서 연결된 장비는 못 찾음)
CDP는 Data Link 계층에 올라가는 프로토콜
멀티캐스트 사용해서 시스코 장비 찾아냄
🔟 Ping, Trace
라우터 구성 후 네트워크 연결에 이상 없는지 테스트
출발지에서 목적지까지 연결에 이상 없는지
문제 있다면 어디에서 발생했는지
문제 없으면 느낌표! 문제 있으면 점.
✅ Ping
단순형 핑: 목적지 주소는 바꿔도 출발지 주소는 랑상 라우터를 떠나는 인터페이스로 설정됨
확장형 핑: 에코 패킷의 출발지 지정 가능, 에코 패킷의 크기 변경 가능, 핑을 몇 번 보낼지도 설정 가능
확장형 핑 사용하면 출발지 주소 변경 가능
✅ Trace
출발지에서 목적지뿐만 아니라 중간에 거친 경로에 대한 정보와 소요 시간까지도 확인
목적지까지 경로 한하나 분석해 줌
TTL(Time To Live)
라우터 하나를 거칠 떄마다 1씩 감소해서 0이 되면 패킷 버리며 에러 발생
TTL이란 값을 하나씩 증가시키면서 돌아오는 에러 메세지를 가지고 경로 확인
무한히 루핑 도는 현상 막기 위해 TTL사용